Les batteries au silicium à haute densité énergétique obtiennent 3 millions de dollars

Le National Institute of Standards and Technology a accordé un financement de 3 millions de dollars à la start-up Suite , qui développe des anodes de batterie en silicium-nanofil. La société de Menlo Park, en Californie, issue de l'Université de Stanford, utilisera l'argent pour développer des procédés de fabrication. Nous avons couvert les recherches de Stanford sur les matériaux des batteries au silicium et, en novembre, nous avons écrit sur le lancement de la société. Voici un peu plus sur la technologie de cette histoire :

Suite Les anodes lithium-ion sont constituées de nanofils de silicium, qui peuvent stocker 10 fois plus de charge que le graphite, le matériau utilisé pour les anodes de batterie lithium-ion d'aujourd'hui. Selon l'entreprise, les véhicules électriques qui parcourent 200 miles entre les charges pourraient parcourir 380 miles avec leurs batteries, et les ordinateurs portables qui ont quatre heures d'autonomie pourraient durer sept heures entre les charges.

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Lorsque les batteries lithium-ion sont chargées, les ions lithium se déplacent de la cathode vers l'anode, tandis que les électrons circulent à travers un circuit électrique externe ; le processus est inversé pendant la décharge. Le silicium s'est révélé prometteur en tant que matériau d'anode car il peut absorber beaucoup plus de lithium que les matériaux carbonés actuellement utilisés. En effet, la densité énergétique maximale théorique du silicium est 10 fois supérieure à celle du carbone. Mais le silicium est fragile et a tendance à gonfler et à se fissurer après un seul cycle de charge.

Cependant, les anodes de batterie fabriquées à partir de nanofils de silicium peuvent être cyclées encore et encore sans dommage. Cet automne , Yi Cui , fondateur d'Amprius et professeur adjoint de science et d'ingénierie des matériaux à Stanford, a démontré des anodes en silicium nanostructurées qui répondent à la capacité de stockage de charge théorique du silicium sans se casser. Les tapis de nanofils longs et minces sont flexibles, ce qui soulage la tension lorsque la batterie est chargée et déchargée. Et les collections de nanofils ont une surface très élevée, ce qui signifie plus de sites d'interaction avec le lithium.

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